Cod de acces la site
Ce se întâmplă când ești lovit de ceva care merge cu 15.000 de mile pe oră? O nimicire totală, mai mult sau mai puțin.
Este un scenariu foarte real pe care inginerii de nave spațiale trebuie să îl aibă în vedere de fiecare dată când pun ceva în spațiu. Coliziunile cu obiecte aflate pe orbită sunt rare, dar se întâmplă. În trecut, bucăți de vopsea au lăsat cratere în naveta spațială, iar un satelit francez a fost dezactivat în 1996, după ce brațul său gravitațional a fost secționat de o bucată dintr-o rachetă care a explodat.
Shields Up!
Pentru a proteja navele spațiale costisitoare, scuturile sunt în ordine. Și nu orice bucată de metal este suficientă. Obiectele din spațiu se mișcă repede – navele de pe orbita joasă a Pământului trec șuierând cu aproximativ 17.000 de mile pe oră – și nu putem face un singur scut suficient de gros pentru a proteja împotriva unei asemenea viteze. Astfel, inginerii au apelat la un scut numit scut Whipple, după numele creatorului său, Fred Whipple. În loc de un singur strat de material, un scut Whipple se bazează pe mai multe, fiecare fiind separat de un spațiu gol.
Stratul cel mai exterior este proiectat să se rupă în bucăți atunci când este lovit, spulberând proiectilul în același timp. Norul rezultat împrăștie forța impactului pe o suprafață mai mare, scăzând forța în orice punct și crescând șansele ca stratul interior să reziste. Multe nave spațiale de astăzi, inclusiv Stația Spațială Internațională, utilizează scuturi Whipple.
Puteți vedea un scut Whipple în acțiune în acest videoclip de la Agenția Spațială Europeană. Acesta arată un glonț de aluminiu de 2,8 milimetri tras dintr-un pistol cu gaz care lovește scutul. Glonțul se deplasează cu aproximativ 15.000 de mile pe oră, dar nu reușește să penetreze scutul secundar subțire. Motivul este clar – la impactul cu primul strat, glonțul este vaporizat în totalitate, răpindu-i-se cea mai mare parte din puterea distructivă. Scutul este un laminat de fibră metalică, sau straturi subțiri de metal ținute împreună de un compozit.
Versiunile actualizate ale scuturilor Whipple folosesc umpluturi de fibre ceramice Kevlar sau Nextel între straturi pentru a adăuga și mai multă putere de protecție. Și, ca un beneficiu suplimentar, scuturile sunt mult mai ușoare decât ar fi o armură convențională, deși fac nava spațială un pic mai mare.
Unul dezavantaj, desigur, este că scuturile Whipple sunt în mare parte un produs de unică folosință. Odată ce primul strat a fost străpuns, scutul nu va mai funcționa. Dar, deoarece impacturile pe orbită sunt încă atât de rare, șansele de a fi lovit de două ori în același loc sunt extrem de mici. Și, deocamdată, este suficient.